00:00...
...

[1] 00:18Bacteria are the oldest living organisms on the earth.
As bactérias são os mais antigos seres vivos na Terra.

[2] 00:21They've been here for billions of years,
Elas existem aqui há bilhões de anos

[3] 00:23and what they are are single-celled microscopic organisms.
e elas são organismos unicelulares microscópicos.

[4] 00:27So they are one cell and they have this special property
Elas são uma só célula e tem esta propriedade especial

[5] 00:30that they only have one piece of DNA.
que é ter um só pedaço de DNA.

[6] 00:32They have very few genes,
Elas têm poucos genes

[7] 00:34and genetic information to encode all of the traits that they carry out.
e pouca informação genética que codifica todas as características que elas possuem.

[8] 00:38And the way bacteria make a living
E a maneira pela qual as bactérias vivem,

[9] 00:40is that they consume nutrients from the environment,
é que elas consomem nutrientes do meio-ambiente,

[10] 00:43they grow to twice their size, they cut themselves down in the middle,
elas crescem até atingir duas vezes o seu tamanho, e aí elas se cortam ao meio,

[11] 00:46and one cell becomes two, and so on and so on.
e uma célula se transforma em duas, e assim por diante.

[12] 00:49They just grow and divide, and grow and divide -- so a kind of boring life,
Elas só fazem crescer e se dividir, crescer e se dividir -- é uma vida bem aborrecida,

[13] 00:53except that what I would argue is that you have
exceto que eu argumentaria que nós temos

[14] 00:55an amazing interaction with these critters.
uma interação impressionante com estas criaturinhas.

[15] 00:58I know you guys think of yourself as humans, and this is sort of how I think of you.
Eu sei que vocês pensam em si próprios como sendo seres humanos, e é algo assim que eu também penso sobre vocês.

[16] 01:01This man is supposed to represent
Este homem representa

[17] 01:03a generic human being,
um ser humano genérico,

[18] 01:05and all of the circles in that man are all of the cells that make up your body.
e todos o círculos neste homem representam células que formam o seu corpo.

[19] 01:09There is about a trillion human cells that make each one of us
Cerca de um trilhão de células nos compõem e

[20] 01:12who we are and able to do all the things that we do,
fazem de nós o que somos e nos capacitam a fazer tudo o que fazemos,

[21] 01:15but you have 10 trillion bacterial cells
mas nós temos dez trilhões de células bacterianas

[22] 01:18in you or on you at any moment in your life.
em nós, ou sobre nós, durante toda a nossa vida.

[23] 01:20So, 10 times more bacterial cells
Portanto, há dez vezes mais células bacterianas

[24] 01:22than human cells on a human being.
que células humanas, em um ser humano.

[25] 01:25And of course it's the DNA that counts,
E é claro, é o DNA que conta.

[26] 01:27so here's all the A, T, Gs and Cs
Portanto aqui estão os A,T,G e Cs

[27] 01:29that make up your genetic code, and give you all your charming characteristics.
que compõem o seu código genético e lhe dão todas aquelas características charmosas.

[28] 01:32You have about 30,000 genes.
Vocês tem cerca de 30 000 genes.

[29] 01:34Well it turns out you have 100 times more bacterial genes
Bem, acontece que vocês tem 100 vezes mais genes bacterianos

[30] 01:37playing a role in you or on you all of your life.
agindo em vocês, durante toda a sua vida.

[31] 01:41At the best, you're 10 percent human,
Na melhor hipótese, vocês são 10% humanos,

[32] 01:44but more likely about one percent human,
ou mais provavelmente, cerca de 1% humanos,

[33] 01:46depending on which of these metrics you like.
dependendo de qual tipo de mensuração vocês usam.

[34] 01:48I know you think of yourself as human beings,
Eu sei que vocês se consideram seres humanos,

[35] 01:50but I think of you as 90 or 99 percent bacterial.
mas eu penso em vocês como sendo 90 a 99% bacterianos.

[36] 01:54(Laughter)
-risos-

[37] 01:55These bacteria are not passive riders,
Estas bactérias não são passageiros passivos,

[38] 01:58these are incredibly important, they keep us alive.
elas são incrivelmente importantes, elas nos mantém vivos.

[39] 02:01They cover us in an invisible body armor
Elas nos cobrem com uma armadura invisível

[40] 02:04that keeps environmental insults out
que nos protege das agressões ambientais

[41] 02:06so that we stay healthy.
de forma que nos mantemos saudáveis.

[42] 02:08They digest our food, they make our vitamins,
Elas digerem nossa comida, fazem nossas vitaminas,

[43] 02:10they actually educate your immune system
elas educam nosso sistema imunológico, de fato,

[44] 02:12to keep bad microbes out.
para manter os micróbios maus fora de nós.

[45] 02:14So they do all these amazing things
Portanto, elas fazem todas estas coisas incríveis

[46] 02:16that help us and are vital for keeping us alive,
que nos ajudam e são vitais para nos manter vivos,

[47] 02:20and they never get any press for that.
e elas nunca obtém publicidade por isto.

[48] 02:22But they get a lot of press because they do a lot of
Mas elas obtém um monte de publicidade porque

[49] 02:24terrible things as well.
elas fazem muitas coisas horríveis também.

[50] 02:26So, there's all kinds of bacteria on the Earth
Portanto, há vários tipos de bactérias na Terra

[51] 02:29that have no business being in you or on you at any time,
que não tem nada a ver com vocês, ou com estar em vocês,

[52] 02:32and if they are, they make you incredibly sick.
e se elas estão em vocês, elas os fazem ficar muito doentes.

[53] 02:36And so, the question for my lab is whether you want to think about all the
E portanto a questão para o meu laboratório é se vocês querem pensar sobre

[54] 02:39good things that bacteria do, or all the bad things that bacteria do.
todas as boas coias ou todas as más coisas que as bactérias fazem.

[55] 02:43The question we had is how could they do anything at all?
A questão que nós tínhamos era, como elas podem fazer o que quer que seja?

[56] 02:45I mean they're incredibly small,
Eu quero dizer, elas são incrivelmente pequenas,

[57] 02:47you have to have a microscope to see one.
é necessário ter um microscópio para vê-las.

[58] 02:49They live this sort of boring life where they grow and divide,
Elas vivem esta vida aborrecida, crescendo e dividindo-se e

[59] 02:52and they've always been considered to be these asocial reclusive organisms.
sempre foram consideradas organismos associais e solitários.

[60] 02:57And so it seemed to us that they are just too small to have an impact
E nos pareceu que elas eram pequenas demais para ter um impacto

[61] 03:00on the environment
no meio-ambiente,

[62] 03:02if they simply act as individuals.
se elas simplesmente agissem como indivíduos.

[63] 03:04And so we wanted to think if there couldn't be a different
E portanto nós queríamos saber se não podia haver algo diferente

[64] 03:06way that bacteria live.
na maneira de viver das bactérias.

[65] 03:08The clue to this came from another marine bacterium,
A chave nos veio através de uma bactéria marinha

[66] 03:12and it's a bacterium called Vibrio fischeri.
chamada Vibrio fischeri

[67] 03:15What you're looking at on this slide is just a person from my lab
O que vocês vêem neste slide é uma pessoa do meu laboratório

[68] 03:18holding a flask of a liquid culture of a bacterium,
segurando um frasco cheio de liquido de cultura de uma bactéria,

[69] 03:21a harmless beautiful bacterium that comes from the ocean,
uma linda bactéria que não é daninha, vinda do oceano,

[70] 03:24named Vibrio fischeri.
chamada Vibrio fischeri

[71] 03:26This bacterium has the special property that it makes light,
Esta bactéria tem a propriedade especial de gerar luz,

[72] 03:29so it makes bioluminescence,
ela gera bioluminescência,

[73] 03:31like fireflies make light.
da mesma forma que os vagalumes geram luz.

[74] 03:33We're not doing anything to the cells here.
Nós não estamos fazendo nada com estas células aqui.

[75] 03:35We just took the picture by turning the lights off in the room,
Nós só tiramos uma foto, após apagar as luzes do laboratório,

[76] 03:37and this is what we see.
e isto é o que se vê.

[77] 03:39What was actually interesting to us
O que foi interessante para nós

[78] 03:41was not that the bacteria made light,
não é que a bactéria gerasse luz,

[79] 03:43but when the bacteria made light.
mas quando ela gerava esta luz.

[80] 03:45What we noticed is when the bacteria were alone,
O que nós vimos é que quando as bactérias estão sós,

[81] 03:48so when they were in dilute suspension, they made no light.
quando elas estão diluídas na suspensão, elas não geram nenhuma luz.

[82] 03:51But when they grew to a certain cell number
Mas quando elas crescem e chegam a um certo número,

[83] 03:53all the bacteria turned on light simultaneously.
todas as bactérias começaram a gerar luz simultaneamente.

[84] 03:57The question that we had is how can bacteria, these primitive organisms,
A nossa questão era, como bactérias, que são organismos primitivos,

[85] 04:01tell the difference from times when they're alone,
sabem a diferença entre quando estão sós,

[86] 04:03and times when they're in a community,
ou quando estão em comunidade,

[87] 04:05and then all do something together.
e aí fazem algo, todas juntas.

[88] 04:08What we've figured out is that the way that they do that is that they talk to each other,
O que nós descobrimos é que elas falam umas com as outras,

[89] 04:12and they talk with a chemical language.
e elas falam usando uma linguagem química.

[90] 04:14This is now supposed to be my bacterial cell.
Isto aqui representa uma célula bacteriana.

[91] 04:17When it's alone it doesn't make any light.
Quando ela está so, ela não produz nenhuma luz.

[92] 04:20But what it does do is to make and secrete small molecules
O que ela faz é fabricar e secretar pequenas moléculas

[93] 04:24that you can think of like hormones,
que vocês podem considerar como hormônios,

[94] 04:26and these are the red triangles, and when the bacteria is alone
e estão representadas aqui por triângulos vermelhos. Quando a bactéria está só

[95] 04:29the molecules just float away and so no light.
estas moléculas flutuam e se afastam, e não há luz.

[96] 04:32But when the bacteria grow and double
Mas quando as bactérias crescem e dobram de número,

[97] 04:34and they're all participating in making these molecules,
e quando todas estão participando na fabricação destas moléculas,

[98] 04:37the molecule -- the extracellular amount of that molecule
a molécula -- esta quantidade extra-celular daquela molécula,

[99] 04:41increases in proportion to cell number.
aumenta na proporção do aumento numérico de células bacterianas.

[100] 04:44And when the molecule hits a certain amount
E quando as moléculas atingem um certo número

[101] 04:46that tells the bacteria how many neighbors there are,
que diz às bactérias quantos vizinhos elas têm,

[102] 04:49they recognize that molecule
elas reconhecem aquela molécula,

[103] 04:51and all of the bacteria turn on light in synchrony.
e todas as bactérias ligam a luz simultaneamente.

[104] 04:54That's how bioluminescence works --
É assim que a bioluminescência ocorre --

[105] 04:56they're talking with these chemical words.
elas estão falando com estas palavras químicas.

[106] 04:58The reason that Vibrio fischeri is doing that comes from the biology.
A razão pela qual as Vibrio fischeri fazem isto vem da biologia.

[107] 05:02Again, another plug for the animals in the ocean,
De novo, uma conexão com os animais do oceano.

[108] 05:05Vibrio fischeri lives in this squid.
As Vibrio fischeri vivem dentro desta lula.

[109] 05:08What you are looking at is the Hawaiian Bobtail Squid,
O que vocês vêem aqui é a uma lula havaiana chamada Bobtail,

[110] 05:10and it's been turned on its back,
e ela foi virada para mostrar o seu dorso,

[111] 05:12and what I hope you can see are these two glowing lobes
e o que eu espero que vocês consigam ver são estes dois lóbulos brilhantes

[112] 05:15and these house the Vibrio fischeri cells,
que são a casa das células bacterianas de Vibrio fischeri,

[113] 05:18they live in there, at high cell number
elas vivem ali, em alto número de células,

[114] 05:20that molecule is there, and they're making light.
esta molécula esta ali, e elas estão fazendo luz.

[115] 05:22The reason the squid is willing to put up with these shenanigans
A razão pela qual a lula tolera estas travessuras

[116] 05:25is because it wants that light.
é porque ela quer esta luz.

[117] 05:27The way that this symbiosis works
A maneira pela qual esta simbiose funciona

[118] 05:29is that this little squid lives just off the coast of Hawaii,
é que esta lulinha vive na região costal do Havai,

[119] 05:33just in sort of shallow knee-deep water.
em águas rasas, na altura do nosso joelho.

[120] 05:35The squid is nocturnal, so during the day
A lula é noturna, portanto durante o dia

[121] 05:38it buries itself in the sand and sleeps,
ela se enterra na areia e dorme,

[122] 05:40but then at night it has to come out to hunt.
mas à noite ela tem que sair para caçar.

[123] 05:43On bright nights when there is lots of starlight or moonlight
Em noites claras, quando há luz da lua ou das estrelas

[124] 05:45that light can penetrate the depth of the water
esta luz penetra através da água onde

[125] 05:48the squid lives in, since it's just in those couple feet of water.
a lula vive, já que ela está a só uns 50 centímetros de profundidade.

[126] 05:51What the squid has developed is a shutter
O que a lula desenvolveu foi uma espécie de interruptor

[127] 05:54that can open and close over this specialized light organ housing the bacteria.
que liga e desliga neste órgão especializado que abriga as bactérias.

[128] 05:58Then it has detectors on its back
Além disto, a lula tem detectores no seu dorso

[129] 06:00so it can sense how much starlight or moonlight is hitting its back.
e pode sentir quanta luz da lua ou das estrelas atinge seu dorso.

[130] 06:04And it opens and closes the shutter
Ela liga e desliga este interruptor

[131] 06:06so the amount of light coming out of the bottom --
de forma que a quantidade de luz que vem de baixo --

[132] 06:08which is made by the bacterium --
e que é gerada pelas bactérias --

[133] 06:10exactly matches how much light hits the squid's back,
fique exatamente igual à quantidade de luz que atinge o dorso da lula,

[134] 06:12so the squid doesn't make a shadow.
desta forma, a lula não faz nenhuma sombra.

[135] 06:14It actually uses the light from the bacteria
Ela usa a luz gerada pelas bactérias

[136] 06:17to counter-illuminate itself in an anti-predation device
para contra-iluminar a si mesma, como um mecanismo anti-predatório,

[137] 06:20so predators can't see its shadow,
de forma que o predadores não conseguem ver sua sombra,

[138] 06:22calculate its trajectory, and eat it.
calcular sua trajetória, e comê-la.

[139] 06:24This is like the stealth bomber of the ocean.
Ela é como um bombardeiro invisível do oceano.

[140] 06:27(Laughter)
-risos-

[141] 06:28But then if you think about it, the squid has this terrible problem
Mas quando você pensa bem, a lula tem um problema terrível,

[142] 06:31because it's got this dying, thick culture of bacteria
porque ela tem esta cultura imensa de bactérias, que está morrendo,

[143] 06:34and it can't sustain that.
e ela não pode sustentar esta colônia.

[144] 06:36And so what happens is every morning when the sun comes up
Portanto o que ocorre é que a cada manhã, quando o sol nasce,

[145] 06:38the squid goes back to sleep, it buries itself in the sand,
a lula vai dormir, ela se enterra na areia,

[146] 06:41and it's got a pump that's attached to its circadian rhythm,
e ela tem uma espécie de bomba ligada ao ritmo circadiano,

[147] 06:44and when the sun comes up it pumps out like 95 percent of the bacteria.
e quando o sol nasce, ela bombeia 95% das bactérias para fora de seu corpo.

[148] 06:49Now the bacteria are dilute, that little hormone molecule is gone,
Agora as bactérias ficam diluídas, a molécula que gera luz desaparece,

[149] 06:52so they're not making light --
e portanto elas não estão fazendo nenhuma luz --

[150] 06:54but of course the squid doesn't care. It's asleep in the sand.
mas é claro que a lula não se importa, ela está dormindo na areia.

[151] 06:56And as the day goes by the bacteria double,
E enquanto o dia transcorre as bactérias se multiplicam,

[152] 06:58they release the molecule, and then light comes on
elas liberam a molécula, e a luz aparece

[153] 07:01at night, exactly when the squid wants it.
de noite, exatamente quando a lula a quer.

[154] 07:04First we figured out how this bacterium does this,
Primeiro nós descobrimos como esta bactéria faz isto,

[155] 07:07but then we brought the tools of molecular biology to this
e aí nós usamos as ferramentas da biologia molecular

[156] 07:10to figure out really what's the mechanism.
para ver qual era realmente o mecanismo.

[157] 07:12And what we found -- so this is now supposed to be, again, my bacterial cell --
E o que nós encontramos -- e isto é para ser de novo minha célula bacteriana --

[158] 07:16is that Vibrio fischeri has a protein --
é que a Vibrio fischeri tem uma proteína --

[159] 07:18that's the red box -- it's an enzyme that makes
representada pelo quadradinho vermelho -- é uma enzima que faz

[160] 07:21that little hormone molecule, the red triangle.
aquela moléculazinha -- o triângulo vermelho.

[161] 07:24And then as the cells grow, they're all releasing that molecule
E quando as células se multiplicam, elas estão todas liberando a molécula

[162] 07:26into the environment, so there's lots of molecule there.
no meio-ambiente, portanto há muitas moléculas ali.

[163] 07:29And the bacteria also have a receptor on their cell surface
As bactérias também têm um receptor na sua superfície

[164] 07:33that fits like a lock and key with that molecule.
que se encaixa como uma chave numa fechadura, com aquela molécula.

[165] 07:36These are just like the receptors on the surfaces of your cells.
Eles são exatamente como os receptores na superfície das células de vocês.

[166] 07:39When the molecule increases to a certain amount --
Quando as moléculas atingem uma certa quantidade --

[167] 07:42which says something about the number of cells --
o que diz algo sobre o número de células bacterianas --

[168] 07:44it locks down into that receptor
elas se encaixam firmemente nos receptores

[169] 07:46and information comes into the cells
e a informação chega às células bacterianas,

[170] 07:48that tells the cells to turn on
dizendo que esta na hora delas iniciarem

[171] 07:50this collective behavior of making light.
o comportamento coletivo de gerar luz.

[172] 07:53Why this is interesting is because in the past decade
Isto é interessante porque na década passada

[173] 07:56we have found that this is not just some anomaly
nós descobrimos que isto não é uma anomalia

[174] 07:58of this ridiculous, glow-in-the-dark bacterium that lives in the ocean --
desta ridícula bactéria luminosa que vive no oceano --

[175] 08:01all bacteria have systems like this.
todas as bactérias tem sistemas como este.

[176] 08:04So now what we understand is that all bacteria can talk to each other.
E agora nós entendemos que todas as bactérias podem falar umas com as outras.

[177] 08:07They make chemical words, they recognize those words,
Elas fazem palavras químicas, elas reconhecem estas palavras

[178] 08:10and they turn on group behaviors
e elas iniciam comportamentos de grupo

[179] 08:12that are only successful when all of the cells participate in unison.
que só são bem sucedidos quando todas participam em uníssono.

[180] 08:17We have a fancy name for this: we call it quorum sensing.
Nós temos um nome bacana para isto, nós o chamamos de "quorum sensing"-- percepção de grupo.

[181] 08:20They vote with these chemical votes,
Elas votam com estes votos químicos,

[182] 08:22the vote gets counted, and then everybody responds to the vote.
os votos são contados e todos respondem ao resultado da votação.

[183] 08:26What's important for today's talk
O que é importante para a palestra de hoje

[184] 08:28is that we know that there are hundreds of behaviors
é que nós sabemos que existem centenas de comportamentos

[185] 08:30that bacteria carry out in these collective fashions.
que as bactérias podem ter, de forma coletiva.

[186] 08:33But the one that's probably the most important to you is virulence.
Mas o que nos interessa mais é virulência.

[187] 08:36It's not like a couple bacteria get in you
Não é como se uma meia dúzia de bactérias entrasse em você

[188] 08:39and they start secreting some toxins --
e começasse a secretar toxinas --

[189] 08:41you're enormous, that would have no effect on you. You're huge.
você é enorme, isto não teria nenhum efeito em você.

[190] 08:44What they do, we now understand,
O que elas fazem, nós entendemos agora,

[191] 08:47is they get in you, they wait, they start growing,
é que elas entram em você, esperam, começam a crescer,

[192] 08:50they count themselves with these little molecules,
elas contam seu próprio número com estas moléculazinhas,

[193] 08:52and they recognize when they have the right cell number
e elas reconhecem quando tem o número adequado de células,

[194] 08:54that if all of the bacteria launch their virulence attack together,
que permitirão a todas as bactérias lançarem um ataque virulento juntas,

[195] 08:58they are going to be successful at overcoming an enormous host.
onde elas vão ser bem sucedidas contra um hospedeiro enorme.

[196] 09:02Bacteria always control pathogenicity with quorum sensing.
Bacterias sempre controlam a sua patogenicidade através de quorum sensing.

[197] 09:06That's how it works.
É assim que elas funcionam.

[198] 09:08We also then went to look at what are these molecules --
Nós também fomos olhar o que eram estas moléculas --

[199] 09:11these were the red triangles on my slides before.
estes triângulos vermelhos nos meus slides anteriores.

[200] 09:14This is the Vibrio fischeri molecule.
Isto é a molécula da Vibrio fischeri.

[201] 09:16This is the word that it talks with.
Esta é a palavra que ela usa para falar.

[202] 09:18So then we started to look at other bacteria,
Nós começamos a estudar outras bactérias

[203] 09:20and these are just a smattering of the molecules that we've discovered.
e isto é só uma pequena amostra das moléculas que nós descobrimos.

[204] 09:23What I hope you can see
O que eu espero que vocês vejam

[205] 09:25is that the molecules are related.
é que as moléculas se assemelham.

[206] 09:27The left-hand part of the molecule is identical
A parte esquerda da molécula é idêntica

[207] 09:29in every single species of bacteria.
em todas as espécies de bactérias.

[208] 09:32But the right-hand part of the molecule is a little bit different in every single species.
Mas a parte direita é um pouquinho diferente em cada espécie isolada.

[209] 09:36What that does is to confer
O que isto faz é conferir

[210] 09:38exquisite species specificities to these languages.
especificidades de linguagem a cada tipo de bactéria.

[211] 09:42Each molecule fits into its partner receptor and no other.
Cada molécula se encaixa no seu receptor específico, e em nenhum outro.

[212] 09:46So these are private, secret conversations.
Portanto, estas conversações são privadas, secretas.

[213] 09:49These conversations are for intraspecies communication.
Estas conversações servem para comunicação intra-espécie.

[214] 09:53Each bacteria uses a particular molecule that's its language
Cada bactéria usa uma molécula específica, que é a sua linguagem,

[215] 09:57that allows it to count its own siblings.
e que a permite contar o número de suas "irmãs".

[216] 10:01Once we got that far we thought
Quando nós chegamos a este ponto pensamos

[217] 10:03we were starting to understand that bacteria have these social behaviors.
que havíamos começado a entender que as bactérias tinham estes comportamentos sociais.

[218] 10:06But what we were really thinking about is that most of the time
Mas o que nós realmente estávamos pensando é que na maior parte do tempo

[219] 10:09bacteria don't live by themselves, they live in incredible mixtures,
as bactérias não vivem isoladas, elas estão em misturas incríveis,

[220] 10:12with hundreds or thousands of other species of bacteria.
com centenas ou milhares de outras espécies de bactérias.

[221] 10:16And that's depicted on this slide. This is your skin.
E isto é mostrado neste slide.Esta é a pele de vocês.

[222] 10:19So this is just a picture -- a micrograph of your skin.
Isto é só uma figura -- um micrográfico da pele.

[223] 10:22Anywhere on your body, it looks pretty much like this,
Em qualquer lugar do corpo, a figura é semelhante,

[224] 10:24and what I hope you can see is that there's all kinds of bacteria there.
e o que eu espero que vocês vejam é que há vários tipos de bactérias aqui.

[225] 10:28And so we started to think if this really is about communication in bacteria,
E aí nós começamos a pensar se isto tinha a ver com comunicação entre bactérias,

[226] 10:32and it's about counting your neighbors,
e sobre contar os seus vizinhos,

[227] 10:34it's not enough to be able to only talk within your species.
não é suficiente falar apenas com indivíduos da sua espécie.

[228] 10:37There has to be a way to take a census
Deve haver uma maneira de se fazer um censo

[229] 10:39of the rest of the bacteria in the population.
do resto das bactérias da população.

[230] 10:42So we went back to molecular biology
E aí nos voltamos à biologia molecular

[231] 10:44and started studying different bacteria,
e começamos a estudar diferentes tipos de bactérias,

[232] 10:46and what we've found now is that
e nós descobrimos que

[233] 10:48in fact, bacteria are multilingual.
bactérias são de fato poliglotas.

[234] 10:50They all have a species-specific system --
Elas têm um sistema que é espécie-específico --

[235] 10:53they have a molecule that says "me."
elas têm uma molécula que diz "eu".

[236] 10:55But then, running in parallel to that is a second system
Mas em paralelo elas usam um segundo sistema

[237] 10:58that we've discovered, that's generic.
que nós descobrimos ser genérico.

[238] 11:00So, they have a second enzyme that makes a second signal
Portanto, elas têm uma segunda enzima que produz um segundo sinal

[239] 11:03and it has its own receptor,
e que tem seu próprio receptor,

[240] 11:05and this molecule is the trade language of bacteria.
e esta molécula é a "linguagem comercial" das bactérias.

[241] 11:08It's used by all different bacteria
Ela é utilizada por todos os tipos de bactérias

[242] 11:10and it's the language of interspecies communication.
e é a linguagem de comunicação inter-espécies.

[243] 11:14What happens is that bacteria are able to count
Ocorre que as bactérias têm a habilidade de contar

[244] 11:17how many of me and how many of you.
quantos de mim e quantos de vocês existem.

[245] 11:20They take that information inside,
Elas pegam esta informação

[246] 11:22and they decide what tasks to carry out
e decidem que tarefas devem ser feitas,

[247] 11:24depending on who's in the minority and who's in the majority
dependendo de quem está em minoria e em maioria

[248] 11:28of any given population.
numa determinada população.

[249] 11:30Then again we turn to chemistry,
Então, nós voltamos novamente à química,

[250] 11:32and we figured out what this generic molecule is --
e nós descobrimos que molécula genérica era esta --

[251] 11:35that was the pink ovals on my last slide, this is it.
representada pelos ovais cor-de-rosa no meu último slide.

[252] 11:38It's a very small, five-carbon molecule.
É uma molécula pequena com cinco carbonos.

[253] 11:40What the important thing is that we learned
O que nós aprendemos de importante

[254] 11:43is that every bacterium has exactly the same enzyme
é que cada célula bacteriana tem exatamente a mesma enzima

[255] 11:46and makes exactly the same molecule.
e faz exatamente a mesma molécula.

[256] 11:48So they're all using this molecule
Portanto, elas estão todas usando esta molécula

[257] 11:50for interspecies communication.
para comunicação inter-espécies.

[258] 11:52This is the bacterial Esperanto.
Este é o Esperanto bacteriano.

[259] 11:55(Laughter)
-risos-

[260] 11:56Once we got that far, we started to learn
Quando nós chegamos aí, nos começamos a aprender

[261] 11:58that bacteria can talk to each other with this chemical language.
que as bactérias podem falar umas com as outras, usando esta linguagem química.

[262] 12:01But what we started to think is that maybe there is something
Mas nós começamos a pensar que talvez houvesse mais coisas

[263] 12:03practical that we can do here as well.
práticas que nós poderíamos fazer também.

[264] 12:05I've told you that bacteria do have all these social behaviors,
Eu disse que as bactérias têm todos estes comportamentos sociais,

[265] 12:08they communicate with these molecules.
que elas se comunicam com estas moléculas.

[266] 12:11Of course, I've also told you that one of the important things they do
e também disse que uma das coisas importantes que elas fazem

[267] 12:14is to initiate pathogenicity using quorum sensing.
é iniciar patogenicidade usando quorum sensing.

[268] 12:17We thought, what if we made these bacteria
Nós pensamos, e se modificássemos estas bactérias

[269] 12:19so they can't talk or they can't hear?
de forma que não possam falar, ou não possam ouvir?

[270] 12:22Couldn't these be new kinds of antibiotics?
Será que elas poderiam ser usadas como novos tipos de antibióticos?

[271] 12:25Of course, you've just heard and you already know
Claro que vocês já ouviram e já sabem

[272] 12:27that we're running out of antibiotics.
que nós estamos esgotando nossos antibióticos.

[273] 12:29Bacteria are incredibly multi-drug-resistant right now,
As bactérias se tornaram incrivelmente multi-resistentes,

[274] 12:32and that's because all of the antibiotics that we use kill bacteria.
devido ao fato dos antibióticos que usamos para matar as bactérias.

[275] 12:36They either pop the bacterial membrane,
Eles estouram a membrana bacteriana,

[276] 12:38they make the bacterium so it can't replicate its DNA.
ou a impedem de replicar o seu DNA.

[277] 12:41We kill bacteria with traditional antibiotics
Nó matamos as bactérias com antibióticos tradicionais

[278] 12:44and that selects for resistant mutants.
e assim selecionamos mutantes que são resistentes.

[279] 12:46And so now of course we have this global problem
E portanto nós agora temos este problema global

[280] 12:49in infectious diseases.
em doenças infecciosas.

[281] 12:51We thought, well what if we could sort of do behavior modifications,
Nós pensamos que se pudéssemos modificar o comportamento,

[282] 12:54just make these bacteria so they can't talk, they can't count,
fazer de um jeito que as bactérias não pudessem falar ou contar,

[283] 12:57and they don't know to launch virulence.
aí elas não saberiam como lançar a virulência.

[284] 13:00And so that's exactly what we've done, and we've sort of taken two strategies.
E foi exatamente o que fizemos, usando 2 tipos de estratégia.

[285] 13:03The first one is we've targeted
Primeiro nós visamos

[286] 13:05the intraspecies communication system.
o sistema de comunicação intra-espécie.

[287] 13:08So we made molecules that look kind of like the real molecules --
Nós fizemos moléculas que se parecem com as moléculas que existem de verdade --

[288] 13:11which you saw -- but they're a little bit different.
que vocês viram -- mas que são ligeiramente diferentes.

[289] 13:13And so they lock into those receptors,
E portanto elas se encaixam nos receptores

[290] 13:15and they jam recognition of the real thing.
e obstruem o reconhecimento do sinal real.

[291] 13:18By targeting the red system,
Quando visamos o sistema vermelho,

[292] 13:20what we are able to do is to make
nós conseguimos fazer

[293] 13:22species-specific, or disease-specific, anti-quorum sensing molecules.
moléculas de quorum sensing que são espécie-específicas ou doença-específicas.

[294] 13:27We've also done the same thing with the pink system.
Nós também fizemos a mesma coisa com o sistema cor-de-rosa.

[295] 13:30We've taken that universal molecule and turned it around a little bit
Nós pegamos aquela molécula universal e a transformamos um pouco,

[296] 13:33so that we've made antagonists
de forma a fazer antagonistas

[297] 13:35of the interspecies communication system.
do sistema de comunicação intra-espécie.

[298] 13:37The hope is that these will be used as broad-spectrum antibiotics
Temos a esperança que estes sejam usados em antibióticos de largo espectro,

[299] 13:42that work against all bacteria.
que funcionarão contra todas as bactérias.

[300] 13:44To finish I'll just show you the strategy.
Para finalizar, eu vou mostrar à vocês a estratégia.

[301] 13:47In this one I'm just using the interspecies molecule,
Aqui eu estou usando a molécula inter-espécie,

[302] 13:49but the logic is exactly the same.
mas a lógica é exatamente a mesma.

[303] 13:51What you know is that when that bacterium gets into the animal,
O que se sabe é que quando a bactéria entra no animal,

[304] 13:54in this case, a mouse,
neste caso, um camundongo,

[305] 13:56it doesn't initiate virulence right away.
ela não inicia a virulência imediatamente.

[306] 13:58It gets in, it starts growing, it starts secreting
Ela entra, começa a crescer, começa a secretar

[307] 14:01its quorum sensing molecules.
as suas moléculas de quorum sensing,

[308] 14:03It recognizes when it has enough bacteria
ela reconhece quando há um número suficiente de bactérias

[309] 14:05that now they're going to launch their attack,
e aí lança o ataque,

[310] 14:07and the animal dies.
e o animal morre.

[311] 14:09What we've been able to do is to give these virulent infections,
O que nós conseguimos fazer foi provocar estas infecções virulentas,

[312] 14:12but we give them in conjunction with our anti-quorum sensing molecules --
ao mesmo tempo que administramos as nossas moléculas anti-quorum sensing --

[313] 14:16so these are molecules that look kind of like the real thing,
estas são moléculas se parecessem com as reais,

[314] 14:18but they're a little bit different which I've depicted on this slide.
mas elas são um pouquinho diferentes, como mostrado neste slide.

[315] 14:21What we now know is that if we treat the animal
Nós sabemos que se tratarmos o animal

[316] 14:24with a pathogenic bacterium -- a multi-drug-resistant pathogenic bacterium --
com uma bactéria patogênica -- uma bactéria multi-resistente e patogênica --

[317] 14:28in the same time we give our anti-quorum sensing molecule,
e ao mesmo tempo dermos uma molécula anti-quorum sensing,

[318] 14:32in fact, the animal lives.
o animal fica vivo.

[319] 14:34We think that this is the next generation of antibiotics
Nós pensamos que esta é a próxima geração de antibióticos

[320] 14:38and it's going to get us around, at least initially,
e que vai mudar, ao menos inicialmente,

[321] 14:40this big problem of resistance.
o grande problema da resistência.

[322] 14:42What I hope you think, is that bacteria can talk to each other,
Eu agora espero que vocês pensem que as bactérias podem falar umas com as outras,

[323] 14:45they use chemicals as their words,
usando as suas palavras químicas,

[324] 14:48they have an incredibly complicated chemical lexicon
e que elas tem um léxico químico incrivelmente complicado,

[325] 14:51that we're just now starting to learn about.
que só agora começamos a aprender a repeito.

[326] 14:53Of course what that allows bacteria to do
É claro, isto permite que as bactérias

[327] 14:56is to be multicellular.
sejam multicelulares.

[328] 14:58So in the spirit of TED they're doing things together
Portanto, bem no espírito da TED, elas estão fazendo coisas juntas

[329] 15:01because it makes a difference.
porque isto faz uma diferença.

[330] 15:03What happens is that bacteria have these collective behaviors,
O que ocorre é que as bactérias têm comportamentos coletivos

[331] 15:07and they can carry out tasks
e podem realizar tarefas

[332] 15:09that they could never accomplish
que elas nunca realizariam

[333] 15:11if they simply acted as individuals.
se agissem como indivíduos isolados.

[334] 15:13What I would hope that I could further argue to you
Eu espero poder argumentar com vocês

[335] 15:16is that this is the invention of multicellularity.
que esta é a grande invenção da multicelularidade.

[336] 15:19Bacteria have been on the Earth for billions of years;
As bactérias tem vivido na Terra por bilhões de anos.

[337] 15:23humans, couple hundred thousand.
Os humanos -- por uns 200 000 anos.

[338] 15:25We think bacteria made the rules
Nós achamos que as bactérias estabeleceram as regras

[339] 15:27for how multicellular organization works.
sobre como a organização multicelular funciona.

[340] 15:30We think, by studying bacteria,
Nós achamos que através do estudo das bactérias,

[341] 15:33we're going to be able to have insight about multicellularity in the human body.
nós teremos entendimento sobre a multicelularidade no corpo humano.

[342] 15:37We know that the principles and the rules,
Nós sabemos que os princípios e regras,

[343] 15:39if we can figure them out in these sort of primitive organisms,
se nós pudermos entendê-los nos organismos primitivos,

[344] 15:41the hope is that they will be applied
a esperança é que talvez possam ser aplicados

[345] 15:43to other human diseases and human behaviors as well.
à outras doenças e comportamentos humanos.

[346] 15:47I hope that what you've learned
Eu espero que vocês tenham aprendido

[347] 15:49is that bacteria can distinguish self from other.
que as bactérias conseguem distinguir os outros de si próprias.

[348] 15:52By using these two molecules they can say "me" and they can say "you."
Usando estas duas moléculas, elas conseguem dizer "eu" e "você".

[349] 15:55Again of course that's what we do,
Novamente, isto é o que nós fazemos,

[350] 15:57both in a molecular way,
tanto a nível molecular,

[351] 15:59and also in an outward way,
como a nível externo,

[352] 16:01but I think about the molecular stuff.
mas eu penso sobre estes aspectos moleculares.

[353] 16:03This is exactly what happens in your body.
Isto é exatamente o que acontece no corpo humano.

[354] 16:05It's not like your heart cells and your kidney cells get all mixed up every day,
As células cardíacas não se misturam com as células renais todo o dia,

[355] 16:08and that's because there's all of this chemistry going on,
e isto ocorre por que há toda esta química acontecendo,

[356] 16:11these molecules that say who each of these groups of cells is,
estas moléculas que dizem que grupo de células são cada um destes

[357] 16:14and what their tasks should be.
e quais devem ser as suas tarefas.

[358] 16:16Again, we think that bacteria invented that,
Nós achamos que as bactérias inventaram isto

[359] 16:19and you've just evolved a few more bells and whistles,
e que os humanos só desenvolveram umas especialidades e truques a mais,

[360] 16:22but all of the ideas are in these simple systems that we can study.
mas todas as idéias já estavam nestes sistemas simples que estudamos.

[361] 16:26The final thing is, again just to reiterate that there's this practical part,
Finalmente, para reiterar esta parte prática,

[362] 16:30and so we've made these anti-quorum sensing molecules
nós fizemos estas moléculas anti-quorum sensing

[363] 16:33that are being developed as new kinds of therapeutics.
que estão sendo desenvolvidas como novos tipo de terapêutica.

[364] 16:36But then, to finish with a plug for all the good and miraculous bacteria
Então, para terminar com uma nota sobre todos os tipos de bactérias boas e miraculosas

[365] 16:39that live on the Earth,
que vivem na Terra,

[366] 16:41we've also made pro-quorum sensing molecules.
nós também fizemos moléculas pro-quorum sensing.

[367] 16:43So, we've targeted those systems to make the molecules work better.
Nós visamos os sistemas que fazem as moléculas trabalhar melhor.

[368] 16:46Remember you have these 10 times or more bacterial cells
Lembrem-se, nós temos 10 vezes mais células bacterianas

[369] 16:50in you or on you, keeping you healthy.
em nós, que nos mantém saudáveis.

[370] 16:52What we're also trying to do is to beef up the conversation
O que nós estamos tentando fazer é melhorar e aumentar a conversa

[371] 16:55of the bacteria that live as mutualists with you,
das bactérias que vivem como mutualistas em nosso corpo,

[372] 16:58in the hopes of making you more healthy,
esperando que isto vá nos tornar mais saudáveis,

[373] 17:00making those conversations better,
melhorando estas conversas,

[374] 17:02so bacteria can do things that we want them to do
para que as bactérias façam coisas que nós queremos que elas façam,

[375] 17:05better than they would be on their own.
melhor do que elas fariam por si sós.

[376] 17:08Finally, I wanted to show you
Finalmente, eu quero mostrar à vocês

[377] 17:10this is my gang at Princeton, New Jersey.
o meu grupo em Princeton, Nova Jersey.

[378] 17:12Everything I told you about was discovered by someone in that picture.
Tudo que eu falei à vocês foi descoberto por alguém nesta foto.

[379] 17:16I hope when you learn things,
Espero que quando vocês aprendam coisas,

[380] 17:18like about how the natural world works --
do estilo como o mundo natural funciona --

[381] 17:20I just want to say that whenever you read something in the newspaper
eu só quero dizer que quando vocês lêem algo num jornal

[382] 17:23or you get to hear some talk about something ridiculous in the natural world
ou quando ouvem falar sobre algo ridículo do mundo natural,

[383] 17:26it was done by a child.
isto foi feito por um jovem.

[384] 17:28Science is done by that demographic.
Ciência é feita por esta faixa demográfica.

[385] 17:30All of those people are between 20 and 30 years old,
Todas as pessoas naquela foto tem entre 20 e 30 anos,

[386] 17:34and they are the engine that drives scientific discovery in this country.
e elas são o motor que direciona a descoberta científica neste país.

[387] 17:38It's a really lucky demographic to work with.
É realmente uma sorte trabalhar com eles.

[388] 17:41I keep getting older and older and they're always the same age,
Eu vou ficando cada vez mais velha e eles tem sempre a mesma idade,

[389] 17:44and it's just a crazy delightful job.
e é um trabalho louco e delicioso.

[390] 17:47I want to thank you for inviting me here.
Eu gostaria de agradecer à vocês por me convidarem para vir aqui,

[391] 17:49It's a big treat for me to get to come to this conference.
é um grande presente para mim vir à esta conferência.

[392] 17:52(Applause)
-aplauso-

[393] 17:57Thanks.
Obrigada.

[394] 17:58(Applause)
-aplauso-